力的图示和示意图
- 格式:doc
- 大小:579.00 KB
- 文档页数:12
第4节力的图示联想情景导入前面我们已经初步学习了力的概念,力的作用效果以及如何测量力等知识,为了进一步认识力,我们需要寻找影响力的作用效果的因素,请思考下面的问题:1.两位同学分别将弹簧拉力器拉成如图所示长度.问谁施加的拉力大?2.当你用手推门上不同位置时,所膈的力一样大吗?哪个位置推门比较容易?重点知识详解1.力的三要素。
力的作用效果跟力的大小、方向、作用点有关,把力的大小、方向和作用点称为力的三要素。
2.力的表示方法。
(1)力的图示。
用一根带箭头的线段直观地表示出力的三要素。
即线段的长度表示力的大小,在线段的末端画一个箭头表示力的方向,线段的起点或终点表示力的作用点。
画力的图示时,要注意“一画作用点、二定标度再画线、三画箭头标方向”。
(2)力的示意图。
只在物体受力方向上画一个带箭头的线段表示力,而不必精确标出力的大小和作用点。
本节知识结构力的大小——用线段长度表示力的方向——用线段末端的箭头表示力的三要素力的图示力的作用点——用线段的起点或终点表示精典例题解析[例1]质量为5千克的物体放在水平面上,人用与水平地面成30°角的40牛顿的力F去拉物体,四位同学分别画出了拉力的力的图示,其中正确的是 ( )[解析]本题考查学生对力的图示的画法的掌握。
力的图示的画法:(1)明确受力物体(研究对象),一般用方框(或圆圈)表示受力物体。
(2)画力的作用点,在受力物体上画一个点,表示力的作用点,无明确作用点,一般可画在方框中心或圆心。
(3)选取标度,根据所画力的大小合理选取标度。
在一幅图中,画几个力的图示时,只能选取同一个标度,绝对不能每个力都选取一个标度。
标度的选取要适当,不能使表示力的线段长度为一个格或出现非整数个。
(4)从力的作用点起,沿力的方向根据标度的大小画线段长度表示力的大小。
(5)在线段末端画箭头表示力的方向。
箭头的尖端要与线段的末端对齐,并在箭头旁标明力的符号及大小。
据此,A选项没有力的标度,B选项的标度选取不当,表示力的线段长度只为一格,C 选项的箭头的尖端画在线段末端的外面。
§2.1 力的概念一、力的概念二、力的图示三、力的分类四、矢量和标量一、力的概念1. 定义力是物体间的相互作用。
2. 力的作用效果(1)使物体的形状或体积发生变化(形变);(2)使物体的运动状态发生改变。
注意:力是改变运动状态的原因,不是维持运动的原因,不能说有力作用物体就运动,无力作用物体就静止。
大小、方向、作用点。
二、力的图示为了形象、直观地表达力,我们可用一根带箭头的线段来表示力的大小和方向。
这种表示力的方法叫做力的图示。
1. 力的三要素2. 力的图示 F F3. 画力的图示的步骤20 NF(1)选定标度(用线段的长度表示多少牛的力);(2)从作用点沿力的方向画一条线段,根据选定的标度和力的大小按比例确定线段的长度,并在线段上加上刻度;(3)在线段的末端加箭头表示力的方向,箭尾在力的作用点上,力的方向所沿的直线叫力的作用线。
注意:力的图示跟力的示意图不同,力的示意图侧重于力的方向,它在力的大小、标度上没有力的图示那么严格。
只要在图中按大致比例画出力的大小和方向,无需准确画出线段的长度。
例如,画物体在拉力作用下做匀速运动的示意图。
4.力的示意图 FF NF fG .三、力的分类1.根据力的性质分类:可分为重力、弹力、摩擦力、电磁力等。
2.根据力的效果分类:可分为压力、支持力、动力、阻力等。
四、矢量和标量1.只有大小而无方向的物理量称为标量。
例如,时间、长度、质量等。
2.既有大小又有方向的物理量称为矢量。
例如,力、速度、位移等。
说明:(1)矢量的图示采用有向线段表示,线段的长度表示矢量的大小,箭头表示矢量的方向,力的图示就是矢量的一种表示方法。
(2)标量的运算遵从代数法则,可以直接加减,标量大小进行比较时要考虑正负。
而矢量的运算要按平行四边形法则进行。
练习1.下列关于力的叙述,不正确的是()。
A.力是物体对物体的作用,力总是成对出现的B.只有相互接触的物体,才有力的作用C.两物体相互作用不一定要直接接触D.直接接触的物体间不一定有力的作用2. 下列关于力的作用效果,叙述正确的是()。
学生:科目:第阶段第次课教师:许水峰课题力的存在、力的图示及力的示意图教学目标1、理解力的概念,认识力可以使物体发生形变或运动状态改变。
2、认识力的作用效果与力的大小、方向和作用点有关,并能联系生产、生活实际解释有关现象3、会用力的图示和力的示意图表示力重点、难点1、认识力的作用效果与力的大小、方向和作用点有关,并能联系生产、生活实际解释有关现象2、会用力的图示和力的示意图表示力考点及考试要求1、认识力的作用效果与力的大小、方向和作用点有关,并能联系生产、生活实际解释有关现象2、会用力的图示和力的示意图表示力教学内容知识框架(一)1、力的含义:力是物体对物体的作用。
(注意施力物体与受力物体的判断)(物体间力的作用可以通过相互接触产生,也可以不相互接触产生。
但相互接触的两个物体间不一定有力的作用。
)2.物体间力的作用是相互的:一个物体既是施力物体,同时又是受力物体。
3.力的作用效果(1)力能使物体发生形变(2)力能使物体的运动状态发生改变(运动状态的改变包括运动速度改变和运动方向的改变)4.弹力是物体发生弹性形变而产生的力。
一定范围内,弹簧受到拉力越大,弹簧形变也越大。
5.测量力大小仪器:测力计 . 实验室用弹簧秤。
其他的有:握力计、牵引测力计6、力的单位:牛顿,简称牛,符号用“N”表示(两个鸡蛋约1牛,同学们的体重约500牛)7、弹簧秤制成原理:在弹簧发生弹性形变时,弹簧的伸长越长受到的拉力越大。
8、弹簧秤的使用方法:①调节指针在零刻度线②记录量程和最小刻度(称量时不能超过量程)③称量记录时垂直轴线读数④弹簧秤要放正,使弹簧能沿其轴线方向即待测力方向自由伸缩⑤弹簧秤可以测水平方向的力,也可以测竖直方向的力。
9、理解力的概念:(1)力是物体与物体之间或物体的两个部分之间的相互作用.一个物体受到力的作用,一定有另外的物体施加这种作用,只要有力发生,就一定有受力物体和施力物体.力不能离开物体而单独存在.(2)任何两个物体之间的力的作用是相互的.甲物体受到乙物体作用时,甲物体一定同时对乙物体施加力的作用,因此受力物体与施力物体是相对的,也就是说受力物体同时也是施力物体,施力物体同时也是受力物体.如:马拉车,马是施力物体,车是受力物体;但同时车也拉马,此时车是施力物体,马是受力物体.(3)一个物体对另一个物体施加力的作用有两种方式,一种是由物体直接(接触)作用,如手提水桶,推土机推土等;另一种是物体之间的间接(不接触)作用,如磁铁对铁针的吸引力,空中飞翔的鸟受到的重力等.10、对物体运动状态改变的理解运动状态改变应包括两个方面:物体的运动方向的改变和物体运动的速变大小改变.如:物体由静到动、由动到静、由慢到快、由快到慢都属于速度大小的改变.概括起来运动状态的改变有以下三种情况:(1)运动方向不变,速度大小发生改变;(2)速度大小不变,运动方向发生改变;(3)运动速度大小和方向同时改变,如斜向上投出去的铅球,在重力作用下做曲线运动,速度的大小和方向都在发生变化.考点:力的作用效果、力的作用是相互的典型例题例1关于力的作用,下列说法正确的是()A.甲用力把乙推倒,说明只有甲对乙有力的作用,乙对甲没有力的作用B.只有有生命或有动力的物体才会施力,无生命无动力的物体只会受力,不会施力C.只有当两个物体直接接触时,相互间才会发生力的作用D.力是不能离开施力物体和受力物体而独立存在的解析:力的作用是相互的,没有哪个物体只对其他物体施力而不受力,也不管是否有无生命或有无动力,只要两个物体间有作用,就一定有力的作用,因此A和B选项是错误的;要判断是否有力的作用,必须判断两物体间有没有发生作用,而不是看它是否接触.不接触的物体间也会有力的作用,接触的物体间不一定有力的作用,故C也是错误的;力的作用一定发生在两个物体之间,即要有施力物体和受力物体,单独一个物体不会产生力的作用,故D是正确的。
例2体操运动员上单杠时,用手向下压单杠,人却上了单杠.这是为什么?解析:物体间力的作用总是相互的,人用力压单杠时,人对单杠有一个向下的力,单杠就对人有竖直向上的作用力,人在这个力的作用下向上升起,所以人就上了单杠.例3下列现象中,物体的运动状态没有改变的是 ( )A.发动汽车使它从静止变为运动 B.汽车匀速向右转弯C.石块在空中越落越快D.降落伞从空中匀速下降解析:力的作用效果(1)力能使物体发生形变(2)力能使物体的运动状态发生改变。
选项A静止变为运动,物体的运动状态(速度)发生了变化,故A错;选项B物体的运动状态(方向)发生了变化,故B错;选项C静止变为运动,物体的运动状态(速度)发生了变化,故C也错;而D选项物体保持匀速下降,其速度和方向均没有发生改变运动状态没发生改变。
例4下面几个关于力的说法,哪些是正确的 ( )A.两个物体不接触就不会发生力的作用B.发生力的作用时,两物体都要受到力的作用C.单独一个物体,也能产生力的作用 D.没有施力物体,物体也能受到力的作用解析:力是物体间的相互作用,力不能离开施力物体和受力物体独立存在.根据物体的位置关系,力可分为接触力与非接触力两种.A、有力作用的两物体间既可以直接接触,也可以不直接接触,故A错误.B、力的作用是相互的,施力物体同时也是受力物体,受力物体同时也是施力物体,故B 正确.C、力不能离开施力物体和受力物体而单独存在,单独一个物体不会产生力的作用,故C错误.D、力是两物体间的相互作用,没有施力物体就不会有力产生,物体不会受力,故D错误.故选B.针对性练习1.当我们观察到物体发生了或发生改变,就知道物体受到了力.2.蜜蜂在空中飞行时要不断扇动翅膀才不会落下.从力的角度分析,不断扇动翅膀是因为。
3.日常生活中所说的“一个巴掌拍不响”,这句话所含的物理道理是__________.4.用脚踢足球,球飞走了是由于对施力的结果;脚感到疼是对施力的结果.这一现象说明.5.下列哪个例子不能说明力能使物体发生形变 ( )A.射箭运动员箭上弦后将弓拉开 B.一石子在空中加速下落C.茶杯放在桌上也能使桌子发生形变 D.陨石落地,将地面砸开一个大坑6.坐在船上的人用桨向后划水时,船就会前进.使船前进的力是 ( )A.人手作用在桨上的力B.水作用于桨上的力C.水作用于船体上的力D.桨作用于水上的力7.下列关于力的说法中,正确的是 ( )A.带电的物体能吸引轻小物体,轻小物体并不吸引带电体B.指南针能够指南北,说明有些物体受力不一定有施力物体C.相互接触的物体,一定有力的作用D.如果物体形状发生了改变,则物体一定受到了力的作用8.关于力,下述说法中正确的是()A.因为力是物体对物体的作用,所以只有相互接触的物体间才有力的作用B.“风吹草动”,草受到了力,但没有施力物体,说明没有施力物体的力也是存在的C.力不一定总有受力物体,比如一个人用力向外推掌,用了很大力,但没有受力物体D.力是不能离开施力和受力物体而独立存在的9.关于物体的运动状态改变,说法正确的是( )A.必须是从静止变为运动B.只要做曲线运动,运动状态就在不停地改变C.运动状态改变,必须速度大小和运动方向都发生改变D.运动物体的速度大小不变,其运动状态就没有改变10.关于力的作用,下列说法正确的是()A.甲用力把乙推倒,说明只有甲对乙有力的作用,乙对甲没有力的作用B.只有有生命或有动力的物体才会施力,无生命无动力的物体只会受力,不会施力C.只有当两个物体直接接触时,相互间才会发生力的作用D.力是不能离开施力物体和受力物体而独立存在的11.关于力的作用效果,下列说法中不正确的是()A.力的三要素不同,力的作用效果可能不同B.力的作用效果可表现在使物体发生形变C.力的作用效果表现在使物体保持一定的速度运动D.力的作用效果可表现在使物体运动状态发生改变.12.足球前锋队员面对已封住角度的守门员,轻轻地将球一挑,足球在空中划过一条弧线进入球门.若不计空气阻力,足球离开脚面后使其在空中运动状态发生改变的施力物体是( )A.前锋队员B.足球C.地球D.守门员13.以下是我们生活中可见到的几种现象:①用力揉面团,面团形状发生变化;②篮球撞在篮球板上被弹回;③用力握小皮球,球变瘪;④一阵风把地面上的灰尘吹得漫天飞舞.在这些现象中,物体因为受力而改变运动状态的是( )A.①②B.②③C.③④D.②④14.你留意过以下事实吗,如:划船时,桨向后划水,船才会向前行驶;溜旱冰时,相对静止的两个人,只要一人用力去推对方,两人会向相反方向运动;将吹足了气的气球嘴松开并放手,球内气体从气球嘴泄出的同时,气球会向相反方向运动.清归纳出上述现象所共同遵循的物理概念或规律.(只要写出两条)(1) 。
(2) 。
15.北京时间2003年10月15日9时9分50秒,我国自行研制的“神舟5号”载人飞船在酒泉卫星发射中心发射升空后,飞船在太空中成功地完成了数百个运行动作,是通过喷射燃气来实现变轨、姿态确定的(即改变运行高度、运行方向).这是应用了物理学中________的原理.知识框架(二)1、影响力产生效果的因素:(1)力的大小(2)力的方向(3)力的作用点即力的三要素2、力的图示:用一根带箭头、有标度的线段表示力的三要素的方法叫做力的图示法。
(箭头表示力的方向,线段的起点表示力作用点,线段的长度表示力的大小。
3、作力的图示要做到:“一画点、二定标度再画线、三画箭头标大小.”“一画点”是表示先要画力的作用点;“二定标度再画线”是指根据力的大小定出适当长度的线段作为标度.画线时,可由作用点开始沿力所指的方向画去,使线段的长短与力的大小成比例;“三画箭头标大小”是指所画线段的末端添上表示力的方向的箭头,并标出力的符号及大小(如F=20 N).作力的图示时,还要注意三点:(1) 力的作用点要画在受力物体上,不要画在物体外面,更不要画在施力物体上.(2) 按多大的比例,用线段的长度表示力的大小,可根据实际情况确定.一般用力的二分之一到五分之一来确定标度,这样画出的线段就是标度的2~5倍,且是整数倍。
但是,在同一物体上受几个力时,表示这几个力大小的线段长度,必须按相同的比例画,否则无法比较它们的大小.(3) 表示力的方向的箭头,一定要画在线段的末端,并在线段以内,不可随意画在线段的其他部位.(友情提示:作力的示意图时也要注意,线段的起点是力的作用点,跟力的图示相比较,只有大小不严格,其它方面的要求是一样的。
)4、、力的示意图和力的图示的区别①力示意图仅表示力的作用方向:力的大小和作用点没有严格的要求②力的图示可以形象地表示力的三要素考点:会用力的图示和力的示意图表示力经典例题第二,在受力物体的受力点上画一个小黑圆点作为力的作用点.现在物体与地面的接触面中央画一个小圆点,作为力的作用点.这一点应是地面上的一点,如图(b)所示.用点为起点,沿力的方向画一条射线,作为力的作用线,如图(c)所示.题中压力的方向为垂直于地面向下.当比例标度(如1 cm长线段表示多少牛),并将它标在图旁,如图(d)所示.要求力的大小为所取比例标度的整数倍,但不可以是一倍。